EVALUATION OF WATER QUALITY AND TROPHIC CONDITION OF YUVACIK (KOCAELI-TURKEY) DRINKING WATER DAM RESERVOIR

Abstract

This study was conducted in order to examine some physico-chemical properties and determine the trophic status of Yuvacık Dam Lake, which is located within the provincial borders of Kocaeli, to reveal the surface water quality and pollution problems. Raw water samples were taken from 5 different stations at different depths for two periods (September 2016 and May 2017). As a result of the research, it was found that the average values of water quality parameters of Yuvacık Dam Lake are in the range of water quality class I (high quality, very good) - II (slightly polluted, good) according to the quality criteria. According to the eutrophication criteria, the trophic level of the lake was mesotrophic in terms of total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) concentration, oligotrophic in terms of chlorophyll-a, and periodically mesotrophic in terms of light transmittance. The mean Trophic State Index (TSI) value was calculated as 44.1 and it was determined that the trophic level of the lake was mesotrophic.

Keywords

• Yuvacık dam
• Water quality
• Trophic level
• Kocaeli

Supporting Institution

Nevşehir Hacı Bektaş Veli University Scientific Research Projects (BAP) Coordinator

Project Number

YLTPF13

Thanks

The authors would like to thank Nevşehir Hacı Bektaş Veli University Scientific Research Projects (BAP) Coordinator for their support to the project numbered YLTPF13. This article has been produced from the master's thesis named "Investigation of Drinking Water Spring Water in Kocaeli Province".

References

1. [1] Karadavut, İ.S., Saydam, A.C., Kalıpcı, E., Karadavut, S., Özdemir, C., “A research for water pollution of Melendiz stream in terms of sustainability of ecological balance”. Carpt. J. Earth Environ. Sci., 6(1):65-80, 2011.
2. [2] Gündoğdu, V., Kocataş, A., “Gediz nehir havzası yönetim planı oluşturulmasına yönelik bir yaklaşım”, E.Ü. Su Ürün.Der., 23(3-4):371-378, 2006.
3. [3] Kalıpcı, E.. “Spatial Analysis Of Water Pollution by Geography Information Sytems (GIS) in Turkey”, 4nd Inte. Confer. on Material Sci. and Tech. in Kızılcahamam (IMSTEC’19,. Ankara/ TURKEY: Nevşehir Hacı Bektaş Veli Uni., 2019 October, p.806.
4. [4] Durga Rao, K.H.V.,“Multi-criteria spatial decision analysis for forecasting urban water requirements: a case study of dehradun city”, India, Lands. and Urban Plan., 71:163-174, 2005.
5. [5] Kalıpcı, E., Cüce, H., Toprak, S., “Damsa Barajı (Nevşehir) yüzey suyu kalitesinin coğrafi bilgi sistemi ile mekansal analizi”, Karaelmas Sci. and Engin. J., 7(1):312-319,2017.
6. [6] Cüce, H. Kalıpcı, E., Taş, B., Yılmaz, M., “Rakım farklılığı nedeniyle oluşan meteorolojik değişimlerin su kalitesine olan etkilerinin CBS ile değerlendirilmesi: morfolojik olarak farklı iki göl için bir karşılaştırma”, Karadeniz Fen Bilim. Derg. 10(1):1-26,2020.
7. [7] Ustaoğlu, F., Tepe, Y., “Water quality and sediment contamination assessment of Pazarsuyu Stream, Turkey using multivariate statistical methods and pollution indicators”, International Soil and Water Conservation Research, 7(1):47-56,2019.
8. [8] Ustaoğlu, F., Tepe, Y., Taş B., “Assessment of stream quality and health risk in a subtropical Turkey river system: a combined approach using statistical analysis and water quality index”, Ecological Indicators, https ://doi.org/10.1016/j.ecoli nd.2019.105815, 2020.

9. [9] Kalıpcı, E., Cüce, H., Toprak, S., “Coğrafi bilgi sistemleri (CBS) kullanılarak Mamasın barajı yüzey suyu kalitesinin değerlendirilmesi”, Ömer Halisdemir Üni. Mühendislik Bilim. Derg., 6(2):351-361, 2017.
10. [10] Anonim, Kocaeli Büyükşehir Belediyesi İzmit Su A.Ş., “İzmit Su Temin Projesi”, İSAŞ 01, s. 9-10, Kocaeli, 1999.
11. [11] Zengin, M., Hızal, A., Karakaş, A., Serengil, Y., Tuğrul, D., Ercan, M., “İzmit Yuvacık barajı su toplama havzasının yenilenebilir doğal kaynaklarının su üretimi (kalite, miktar ve rejim) amacıyla planlanması”, Çevre ve Orman Bakan. Teknik Bült., Kocaeli, 197: 2-40,2005.
12. [12] Anonim, Kocaeli Büyükşehir Belediyesi İzmit Su Kanalizasyon İdaresi, İSU, 12, Kocaeli, s. 28, 2015.
13. [13] Anonim, Cemre Mühendislik Lab. İnş. San. ve Tic. Ltd. Şti., “Yuvacık Barajı Havzası’nın Özel Hüküm Belirlemesine Esas Jeolojik ve Hidrojeolojik Etütü”, Cemre Mühendislik 01, Kocaeli, s. 24-42, 2015.
14. [14] Carlson, R.E., “A trophictate Index for lakes”. Limnology and Oceanography, (22):361-369, 1977.
15. [15] Dodds W. K., Jones J. R., Welch E. B., “Suggested classification of stream trophic state: distributions of temperate stream types by chlorophyll, total nitrogen, and phosphorus”, Water Res. 32: 1455-1462, 1998.
16. [16]Bajkiewicz-Grabowska E., “Trophic diversity of lakes – present state, the place in trophic classification [in:] Borowiak D. (ed.), Lakes of the Kashubian Landscape Park”, KLUG, Gdańsk: 293-305, 2007.
17. [17]Jeppesen E, Peder Jensen J, SØndergaard M, Lauridsen T, Landkildehus F., “Trophic structure, species richness and biodiversity in Danish lakes: changes along a phosphorus gradient”. Freshwater biology. 45(2):201-218, 2000.
18. [18] Şengül, F., Müezzinoğlu, A. “Çevre Kimyası” D.E.Ü. Çevre Müh. Böl. Basım Ünitesi, İzmir, 2008.
19. [19] Özdemir, N., Yılmaz, F., Yorulmaz, B., “Dalaman çayı üzerindeki bereket hidro elektrik santrali baraj gölü suyunun bazı fiziko-kimyasal parametrelerinin ve balık faunasının araştırılması, Ekoloji, 16(62):30-36, 2007.
20. [20] Ünlü A., Çoban F., Tunç M.S.,“Hazar gölü su kalitesinin zamanla değişimi”, Gazi Üni. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 23(1):119-127, 2008.
21. [21] Hasanoğlu, E., “Borabey göletinin termal katmanlaşma yapısının ve çözünmüş oksijen profilinin incelenmesi ve CE-QUAL-W2 ile modellenmesi”. Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üni., Fen Bil. Enst., Eskişehir, 2015.
22. [22] Göncül, S., Hasanoğlu, E., Avdan, U., Avdan, Z., Albek, A., “Borabey göleti'nin termal katmanlaşma yapısının incelenmesi”, Anadolu Üni. Bilim ve Tekno. Derg. A-Uyg.Bil. ve Müh.,16(3):351-366, 2015.
23. [23] Smith, V., “The nitrogen and phosphorus dependence of algal biomass in lakes: an empirical and theoretical analysis. Limnol. Oceanogr. 27:1101-12, 1982.
24. [24] Guildford S.J., Hecky R.E., “Total nitrogen, total phosphorus, and nutrient limitation in lakes and oceans: Is there a common relationship?” Limnol. Oceanogr., 45(6), 1213–1223, 2000.
25. [25] Maraşlıoğlu, F., Gönülol A., “Phytoplankton Community, Functional Classification and Trophic State Indices of Yedikır Dam Lake (Amasya)”, J. Biol. Environ. Sci.,8(24):133-141,2014.